摘要：三峡工程运用后,上荆江河段河床冲刷较为剧烈,枯水(5 000 m3/s流量)河槽形态相应发生调整,对航运产生了较大影响。本文通过1维水动力学模型确定了各固定断面的枯水河槽形态参数。由于不同断面的河槽形态沿程存在显著差异,故采用基于对数转换的几何平均与断面间距加权平均相结合的河段平均方法,计算了2002—2015年上荆江河段尺度的枯水河槽形态参数。计算结果表明:受大范围护岸及护滩工程的影响,研究时段内上荆江枯水河槽宽度仅有小幅度增加,而相应的水深和面积增加约0.68 m及870 m2,增幅分别达12%及15%,航道条件总体上有所改善;枯水河槽宽深比呈持续减小趋势,由2002年的5.73减小至2015年的5.17,故近期上荆江枯水河槽形态趋于窄深;在火箭洲、沙市及公安弯道等局部河段,江心洲或凸岸边滩的剧烈冲刷导致河槽展宽,宽深比明显增加,引起局部水深不足、航槽不稳定等现象。此外通过分析河槽形态调整对前期水沙条件的滞后响应,建立河段尺度的枯水河槽形态参数与前6年平均汛期水流冲刷强度之间的经验关系。结果表明:受人类活动干扰,上荆江河段尺度的枯水河槽宽度与前期水沙条件的相关程度较低,故建立的枯水河槽宽度公式不能反映水沙条件变化对河宽调整的影响;上荆江河段尺度的枯水河槽水深、面积、宽深比与前6年平均汛期水流冲刷强度的相关程度分别为0.92、0.95及0.85,故这3个参数均可较好地对由于三峡工程运用引起的水沙条件改变做出快速响应。

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